Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

ezhova_litologia_2

.pdf
Скачиваний:
37
Добавлен:
09.06.2015
Размер:
9.41 Mб
Скачать

а) переход от мелкозернистого песчаника (внизу) к алевролиту, тонкие растительные остатки

расположены по напластованию

г) пологоволнистая слоистость

ж) обугленные растительные остатки хорошей сохранности

б) линзовидная слоистость заполнения неровностей дна

д) оползневая текстура

з) отчетливый контакт глины с корневыми остатками и угля (вверху)

в) тонкая горизонтальная слоистость

е) резкий контакт серого алевролита (внизу) и черной глины, содержащей рассеянное органическое вещество

и) глина каолинитовая с корневыми остатками внизу), переходящая в уголь.

Рис. 127. Озерные (аж) и болотные (з, и) отложения.

Верхняя юра юго-востока Западной Сибири, авторская коллекция

208

Возерах холодного гумидного климата при ослаблении приноса обломочного материала возможно образование железных бобовых руд за счет транспортировки железа реками. Если источником осадков служила кора выветривания, то образуются бокситы, железные и марганцевые руды. Они приурочены, главным образом, к береговой части.

Вобстановке аридного климата, когда поступление вод невелико

ичасто не компенсирует испарение, формируются бессточные озера с повышенной минерализацией. В отличие от озер гумидной зоны, здесь наряду с терригенной, идет, а иногда и преобладает, хемогенная седиментация. Накапливаются известняки, доломиты, магнезиальные силикаты, а также растворимые соли – гипсы и ангидриты, хлориды.

Кгруппе лимнических фаций относятся и болота. В осадках болот преобладают накопления торфа, переходящего в уголь (рис. 127, з). Кроме того, среди болотных отложений присутствуют глинистые (преимущественно каолинитового состава), а в отдельные периоды и песча- но-алевритовые осадки, как правило, с обильными остатками растений (рис. 127, и). Торфяники часто залегают на озерных отложениях или ископаемых почвах. Болотные фации являются одним из примеров концентрированного накопления и сохранения органического вещества. Исходный состав, в котором преобладает высшая растительность, предопределяет преимущественно гумусовый характер органического материала и его последующую углефикацию.

4.2.6. Ледниковая фация

Ледниковые отложения формируются в областях материкового и горного оледенения. Собственно ледниковыми образованиями являются морены; водно-ледниковымифлювиогляциальныеиозерноледниковыеосадки.

Морены образуются из материала, принесенного ледником и оставшегося на месте после его таяния. В общем случае это несортированные неслоистые отложения, состоящие из различных по размеру валунов, глыб, сцементированных песчано-глинистым материалом. Петрографический состав обломков чрезвычайно разнообразен. Наряду с местными породами, захваченными ледником при его перемещении, в значительном количестве имеется петрографически совершенно чуждый и принесенный издалека материал. Характерна также своеобразная штриховатость и полированность отдельных валунов.

Непосредственно у внешнего края ледника многочисленные и не имеющие собственных долин ручейки и речки талых вод выносят и в пределах зандровых равнин переоткладывают переносимый ледником материал и конечноморенные накопления. Эти флювиогляциальные от-

209

ложения представлены вначале несортированными породами (рис. 128). Несколько дальше это лучше отсортированные, преимущественно песчаные осадки. При дальнейшем удалении от ледника поверхностный сток постепенно приобретает упорядоченный характер, текучие воды локализуются в долинах, т.е. превращаются в реки, и флювиогляциальные отложения замещаются аллювиальными (рис. 129).

Рис. 128. Современные флювиогляциальные отложения.

Горный Алтай. Фото А.В. Осипова

Рис. 129. Область таяния ледника [81]

210

В пределах зандровых равнин в отдельных депрессиях и при наличии локальных подпоров образуются озера, где идет накопление лимногляциальных осадков. Они характеризуются более тонкозернистым составом, наличием тонкой горизонтальной слоистости. Типичным примером подобных образований являются ленточные глины.

4.2.7. Эоловая фация

Эоловые отложения образуются в результате выпадения из воздуха или путем волочения по поверхности земли песчаных и алевритовых частиц. Они занимают довольно небольшую часть общей массы ископаемых отложений, так как материал, отложенный ветром, в дальнейшем очень часто размывается и переотлагается водой. Крупные эоловые накопления формируются преимущественно в пустынях, в меньшей степени на низменных морских побережьях и по берегам рек в виде дюн.

Для эоловых отложений, в целом, характерна наилучшая среди других типов осадков отсортированность и окатанность зерен, проявляющаяся наиболее отчетливо в песчаных фракциях. Поверхность зерен становится либо блестящая полированная, либо рябая. Уменьшается количество легко истираемых минералов (гипса, роговой обманки, пироксенов, эпидота, полевых шпатов) и относительно возрастает число устойчивых к механическому воздействию минералов (кварца, гранатов, циркона, силлиманита, магнетита), практически отсутствуют слюды.

а

б

Рис. 130. Речные дюны:

а[97], б [91]

Вископаемом состоянии встречаются эоловые осадки, формиро-

вавшиеся на берегах рек. Активное образование речных осадков происходит только во время высоких паводков, а большую часть времени речные отложения подвержены действию ветра. В условиях влажного

211

212

 

 

 

 

Фация речных дюн (эоловая)

 

 

 

Таблица 14

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Генетические признаки

 

 

 

Модели

Внутреннее строение

 

Границы

Форма по-

Простран-

Седимен-

 

Электрометри-

 

 

 

Органиче-

 

Зоны

 

Гранулометрия

Слоистость

 

ские

Подошва,

выкли-

перечного

ственное

тологиче-

 

ческая

 

Косая круп-

 

остатки

кровля

нивания

сечения

размещение

ская

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Песчаник мел-

 

Отсутст-

Подош-

Посте-

Линзооб-

Линейно-

Средняя

 

Вид 4-

козернистый

ная, пологая

 

вуют. В

венная

пенное

разно-

вытянутые

степень

 

угольника, ос-

Мd 0,1 мм.

или отсут-

 

верхних

граница

выкли-

выпуклая,

параллель-

динами-

 

ложненного в

Отсортирован-

ствует

 

частях

резкая.

нивание

симметрич-

но руслу

ческой

 

верхней части

ность хорошая

 

 

корни

Кровель-

к крае-

ная. Шири-

песчаные

активно-

 

3- угольн. Не-

S0 1,2–1,8 мм.

 

 

растений

ная рез-

вым час-

на 815 м,

тела длиной

сти среды

 

большие отриц.

Обломочные

 

 

 

кая или

тям

высота

десятки и

седимен-

 

откл. ПС.

зерна окатаны.

 

 

 

отчетли-

 

23 м

сотни мет-

тации III

 

αпс 0,50,6.

Преимущест-

 

 

 

вая с вы-

 

 

ров

уровень

 

Кровельн. ли-

венно кварце-

 

 

 

шележа-

 

 

 

 

 

ния крутона-

вый состав. Ок-

 

 

 

щими уг-

 

 

 

 

 

клонная, боко-

рашен в крас-

 

 

 

листо-

 

 

 

 

 

вая верт., по-

ный, оранже-

 

 

 

глини-

 

 

 

 

 

дошвенная

вый, желтый

 

 

 

стыми от-

 

 

 

 

 

горизонтальная

цвета из-за

 

 

 

ложения-

 

 

 

 

 

прямая

ожелезнения.

 

 

 

ми при

 

 

 

 

 

 

Слабо сцемен-

 

 

 

наличии

 

 

 

 

 

 

тирован.

 

 

 

расти-

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

тельности

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

климата действие ветра сдерживается покровом растительности. Однако в условиях сухого климата или в засушливые периоды отложения кос, перекатов, русловых отмелей, даже паводковые площади являются объектами деятельности ветра. На них образуются песчаные дюны.

Это песчаные тела удлиненной формы, расположенные обычно параллельно руслу (рис. 130). Особенности строения речных дюн, седиментологическая и электрометрическая модели показаны в табл. 14.

4.3. Морская обстановка осадконакопления

Отличительными особенностями морских отложений являются:

1)относительное постоянство их состава на обширной территории, так как условия осадконакопления довольно стабильны на значительных пространствах и меняются не столь резко, как на континенте;

2)преимущественное развитие процессов накопления осадков;

3)обилие органических остатков животного происхождения;

4)широкое развитие хемогенных образований, обусловленное солевым режимом, газовым составом и температурой морской воды.

Моря получают осадочный материал, главным образом, из трех источников:

 

 

 

 

речной сток

1.

Снос продуктов выветривания с суши

 

 

перенос льдом

 

 

 

 

 

 

вынос ветром

 

 

размыв берегов (абразия)

2. Собственная работа моря

размыв дна и переотложение осадков твердые продукты (лавы, туфы,

вулканический пепел) 3. Вулканические извержения термальные растворы

газы

На характер морских отложений влияют следующие факторы [11]:

1)наличие волнений и течений, которые обуславливают разнос поступающего в водоемы материала и его отложение;

213

2)рельеф дна бассейна седиментации, оказывающий влияние на направление морских течений, которые формируют отмели и котловины, характеризующиеся специфическим составом осадков и геохимической средой осадконакопления;

3)физические свойства морской среды температура, давление, прозрачность, количество и разнообразие органической жизни, которые непосредственно способствуют осаждению многих компонентов из морской воды;

4)климат, оказывающий влияние на температуру, соленость воды, развитие органического мира, состав поступающего с прилегающей суши материала, карбонатообразование, накопление угленосных, кремнистых или эвапоритовых толщ;

5)степень изолированности морского бассейна определяет газовый обмен и солевой режим вод; в условиях гумидного климата изолированные бассейны седиментации подвержены опреснению, аридного засолонению;

6)глубина бассейна седиментации является наиболее важным фактором морского осадконакопления, так как от нее зависят освещенность, состав и количество органических остатков, гидродинамический режим, размеры обломочного материала, скорость

осадконакопления, температура воды и т.д.

По последнему признаку морские фации (и отложения) подразделяются на литоральные (прибрежно-морские), неритовые (шельфовые), батиальные и абиссальные (рис. 131).

Рис. 131. Зоны отложения морских осадков и рельеф дна Мирового океана, по В.С. Мильничуку и М.С. Арабаджи, 1989 г. [35] с упрощениями

214

4.3.1. Прибрежно-морской комплекс фаций

Прибрежная часть моря является одним из участков, где происходит интенсивное накопление терригенного материала. Именно в прибрежной части моря происходит формирование разнообразных песчаных образований, среди которых необходимо отметить следующие: устьевые и вдольбереговые бары, подводные валы, барьерные острова, косы, пляжи, а также отложения, связанные с вдольбереговыми и разрывными течениями. Описание их строения, закономерностей распространения, седиментологических и электрометрических моделей дается, в основном, по работе В.С. Муромцева [36]. Наибольшее количество обломочного материала выносят реки, представляющие собой основные транспортные артерии, по которым терригенный материал поступает в области седиментации, т.е. в места своего захоронения. Обломочный материал, выносимый пресными водами рек, попадает в соленые морские воды, и на стыке двух сред континентальной и морской происходят сложные процессы, приводящие к его аккумуляции в устьях рек в значительных количествах.

Фация устьевых баров. Отложения устьевых баров образуются при впадении речных вод в морской бассейн. При выходе из устья реки поток пресной воды, растекаясь по поверхности соленой морской воды, имеющей большую плотность, теряет скорость и отлагает влекомый им терригенный материал в прибрежной части моря: формируется отмель устьевой бар. По мере приближения бара к поверхности моря активность среды будет возрастать, что повлечет за собой постепенное увеличение размерности обломочных частиц вверх по разрезу песчаного тела бара.

После того, как бар выйдет на поверхность моря, на него в периоды паводков будут воздействовать воды, поступающие с суши. Эти воды, обладающие большими скоростями течения и несущие большое количество терригенногоматериала, будутпромыватьвтелебарапромоины(протоки) ипо ним выносить обломочный материал, откладывая его у внешнего склона устьевого бара и постепенно наращивая его в сторону моря. По мере спада паводков и ослабления скорости речных вод в протоках откладывается наиболее грубый обломочный материал, а на участках, расположенных между ними, песчано-глинистыеотложения, характерныедляречныхпойм.

Морфология песчаного тела устьевого бара имеет ряд особенностей, свойственных этой фации. Поперечное сечение песчаного тела линзообраз- но-двояковыпуклое симметричное или асимметричное, чаще всего осложнено зубчатостью. Песчаные тела могут быть простыми изолированными или сложно построенными, состоящими из нескольких соприкасающихся песчаных тел. Ширина поперечного сечения меняется в значительных пределах: отединицдодесятковкилометроввзависимостиотречной системы

215

216

 

 

 

 

Фация устьевых баров

 

 

 

Таблица 15

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Генетические признаки

 

 

 

Модели

Внутреннее строение

 

Границы

Форма по-

Простран-

Седимен-

 

Электрометри-

 

 

 

Органиче-

 

Зоны

 

Гранулометрия

Слоистость

 

ские

Подошва,

выкли-

перечного

ственное

тологиче-

 

ческая

 

Косая круп-

 

остатки

кровля

нивания

сечения

размещение

ская

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Песчаники мел-

 

Обилие

Верхняя и

Песча-

Линзооб-

Овальные,

Увеличе-

 

Сложная ано-

ко-зернистые.

ная, одно-

 

обуглен-

нижняя

ное тело

разно –

изометрич-

ние па-

 

малия ПС в ви-

Мd 0,080,12

направлен-

 

ных рас-

границы

двусто-

двояковы-

ные, вееро-

леогидро-

 

де равнобед-

мм.

ная сходя-

 

тительных

резкие. В

ронне-

пуклая.

образные,

динами-

 

ренной трапе-

Отсортирован-

щаяся и

 

остатков.

подошве

зубчатое

Ширина –

серповид-

ческой

 

ции в зоне от-

ность хорошая.

разнона-

 

 

следы

 

единицы и

ные тела

активно-

 

риц. отклоне-

S0 ок. 2.

правленная,

 

 

размыва в

 

десятки км.

площадью

сти от IV

 

ний.

Содержание

клиновид-

 

 

виде ока-

 

Мощность –

десятки и

до III

 

αпс 0,80,6.

песчаных пород

ная. В вер-

 

 

тышей

 

до 10 м

сотни кв. км

уровней,

 

Подошв. линия –

4060 %. В ос-

хах – тонкая

 

 

глин и

 

 

 

затем ста-

 

наклонная пря-

новании – галь-

горизон-

 

 

конкре-

 

 

 

билизация

 

мая или зубч.;

ка глин и тон-

тальная.

 

 

ций сиде-

 

 

 

и в конце

 

боковая вер-

кослоистых

 

 

 

рита

 

 

 

постепен-

 

тик. прямая или

алевролитов

 

 

 

 

 

 

 

ное ос-

 

волн., кровельн.,

 

 

 

 

 

 

 

 

лабление

 

наклон. прямая,

 

 

 

 

 

 

 

 

динамики

 

волнистая или

 

 

 

 

 

 

 

 

среды до

 

зубчатая

 

 

 

 

 

 

 

 

IVV

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

уровней

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

и бассейна, в который она впадает. Продольное сечение песчаного тела линзообразно-выпуклое или линзообразно-изогнутое, причем изгиб очень пологий и зависит от глубины прибрежной части бассейна. Протяженность песчаного теламожетдостигатьдесятковкилометров.

Устьевые бары весьма разнообразны по своим очертаниям и могут их часто менять в зависимости от преобладающего влияния речных или морских условий. Бары могут быть овальной, изометрической, веерообразной или серповидной формы. Занимаемая ими площадь составляет десятки и сотни квадратных километров.

Для устьевых баров характерно обилие обугленного растительного детрита, обрывков растений, обломков стволов. Отложения этой фации на 4060 % состоят из хорошо отсортированных мелкозернистых косослоистых песков.

Седиментологическая модель фации устьевого бара отражает вначале увеличение палеогидродинамической активности среды седиментации от четвертого до первого-второго уровней, затем следует их стабилизация в течение того или иного периода и в конце формирования бара постепенное ослабление динамики среды до четвертого-пятого уровней. В связи с этим электрометрическая модель фации представляет собой сложную аномалию, расположенную в зоне отрицательных отклонений ПС, которая при некоторой геометрической формализации будет напоминать равнобедренную трапецию. Кровельная линия аномалии наклонная прямая, либо волнистая или зубчатая, боковая вертикальная прямая или волнистая, подошвенная наклонная прямая или зубчатая (табл. 15).

Собственная работа моря выражается в разрушении морских берегов волнами (абразии) и подводных размывах ранее отложившихся на дне песчаных осадков.

Разрушение берегов происходит несколькими способами: непосредственным воздействием прибойной волны, механическим истиранием берега обломками горных пород и химическим растворением. Ударное воздействие производится прибойной волной в момент её опрокидывания на берег (рис. 132). Только за счет ударной силы волны способны разрушать довольно прочные породы, непрерывно долбя их своеобразными гидравлическими клиньями, возникающими при волновых ударах. Если же в волне оказываются механические обломки, поднятые ею со дна (галька, гравий, песок), то разрушительное воздействие резко увеличивается. В этом случае волны абразируют, истирают крутой берег, пропиливают выемки и трещины, подтачивают породы (рис. 133).

217

Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]